白藜蘆醇對肉雞生長性能、血清生化指標(biāo)和抗氧化能力的影響

馬 政 亢守亭 蔡鋒隆 秦順義 李留安 楊 華 張建斌*

(1.天津農(nóng)學(xué)院動物科學(xué)與動物醫(yī)學(xué)學(xué)院，天津市農(nóng)業(yè)動物繁育與健康養(yǎng)殖重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津300384；2.荷澤學(xué)院藥學(xué)院，荷澤274015；3.天津市廣源畜禽養(yǎng)殖有限公司，天津301824)

白藜蘆醇(resveratrol，RES)化學(xué)名稱為3,4′,5-三羥基芪(3,4,5′-trihydroxystilbene)，是由日本科學(xué)家從毛藜蘆中首次發(fā)現(xiàn)[1]。RES是自然界中存在的一種植物多酚化合物，具有很高的藥理學(xué)作用，存在于70多種植物或植物果實(shí)中，葡萄皮中含量最高[2]。RES被發(fā)現(xiàn)以來，大量試驗(yàn)研究已證明其具有抗氧化[3]、抗菌[4]、抗炎[5]、抗癌[6]、調(diào)節(jié)脂類代謝[7]、保護(hù)腸道[8]以及抑制動脈粥樣硬化的發(fā)生[9-10]的功能。

RES在醫(yī)療美容行業(yè)中應(yīng)用較為廣泛，鑒于其具有的多種生物學(xué)功能，RES在畜禽生產(chǎn)中的應(yīng)用也越來越廣泛，大部分集中于抗熱應(yīng)激和抗氧化的功能研究。Meng等[11]研究發(fā)現(xiàn)，在母豬飼糧中添加300 mg/kg的RES可以顯著提高母豬血清超氧化物歧化酶(SOD)活性，降低血清丙二醛(MDA)含量，顯著提高后代仔豬的平均日增重以及最終體重。Zhang等[12]研究表明，在Cobb肉雞飼糧中添加400 mg/kg的RES可以降低肌肉無氧糖酵解代謝和提高肌肉的抗氧化能力，緩解運(yùn)輸應(yīng)激。Lv等[13]研究發(fā)現(xiàn)，在山羊精液補(bǔ)充劑中添加10或50 μmol/L的RES可以抑制活性氧(ROS)的生成，從而達(dá)到提高山羊精子質(zhì)量的目的。國內(nèi)也有關(guān)于RES在肉雞上的應(yīng)用研究，但是大部分是通過建立肉雞熱應(yīng)激模型進(jìn)行的[14-16]。本試驗(yàn)將RES按照不同劑量添加到肉雞飼糧中，探究其對肉雞生長性能、屠宰性能、臟器指數(shù)、抗氧化能力以及血清生化指標(biāo)的影響，旨在為RES成為一種植物源性綠色添加劑提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)動物：羅斯308肉雛雞(天津市靜海區(qū)金泉養(yǎng)雞場)。

添加劑：RES(98%，陜西某生物科技有限公司)。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)選用1日齡健康的羅斯308肉雛雞480羽，隨機(jī)分為4組(每組6個重復(fù)，每個重復(fù)20羽)，A組飼喂基礎(chǔ)飼糧，其為參照NRC(1994)營養(yǎng)需要配制的粉狀配合飼糧，基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平見表1；B組飼喂基礎(chǔ)飼糧+200 mg/kg RES；C組飼喂基礎(chǔ)飼糧+500 mg/kg RES；D組飼喂基礎(chǔ)飼糧+800 mg/kg RES。試驗(yàn)期為42 d。試驗(yàn)期間肉雞采用籠養(yǎng)方式進(jìn)行飼養(yǎng)，按照常規(guī)程序進(jìn)行免疫，保持雞舍清潔，確保環(huán)境衛(wèi)生條件達(dá)到肉雞健康的需求。

表1 基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))

續(xù)表1項(xiàng)目 Items1～3周齡 1 to 3 weeks of age4～7周齡 4 to 7 weeks of age貝殼粉 Shell powder1.401.40磷酸氫鈣 CaHPO41.651.60預(yù)混料 Premix1)1.001.00合計(jì) Total100.00100.00營養(yǎng)水平 Nutrient levels2)代謝能 ME/(MJ/kg)12.3912.92粗蛋白質(zhì) CP21.7119.95鈣 Ca1.020.97總磷 TP0.730.65賴氨酸 Lys1.181.07蛋氨酸 Met0.490.45

1.3 樣品采集與指標(biāo)測定

1.3.1 生長性能

試驗(yàn)期間，每天觀察病死雞情況，記錄各組每個重復(fù)的采食量，并對各組個體進(jìn)行稱重，通過統(tǒng)計(jì)上述數(shù)據(jù)計(jì)算平均日采食量、平均日增重和料重比。

1.3.2 血清制備及指標(biāo)測定

在試驗(yàn)第1天，對肉雞進(jìn)行心臟采血，在第21、42天，對肉雞進(jìn)行翅靜脈采血。每個重復(fù)選取2只，共48只。每只雞采血2 mL，2 400×g離心6 min，取上清液凍存?zhèn)溆谩?/p>

使用酶標(biāo)儀和南京建成生物工程研究所試劑盒測定血清中總抗氧化能力(T-AOC，ABTS法)、總超氧化物歧化酶(T-SOD，羥胺法)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)活性。

使用GLAMOUR 3000全自動生化分析儀和中生北控生物科技股份有限公司試劑盒測定血清中白蛋白(ALB，溴甲酚綠法)、膽固醇(CHO，CHOD-PAP法)、葡萄糖(GLU，葡萄糖氫化酶法)、總蛋白(TP，雙縮脲法)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C，直接法)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C，直接法)、甘油三酯(TG，GPO-PAP法)、尿酸(UA，尿酸酶法)、尿素(UREA，尿素酶-谷氨酸脫氫酶法)的含量及谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST，天門冬氨酸底物法)活性。

使用GLAMOUR 3000全自動生化分析儀和英科新創(chuàng)科技股份有限公司試劑盒測定血清中免疫球蛋白A(IgA)、免疫球蛋白M(IgM)、補(bǔ)體4(C4)的含量，以上均采用免疫比濁法測定。

1.3.3 屠宰性能、臟器和腸道指數(shù)

屠宰前禁食12 h，試驗(yàn)第42天測量肉雞體斜長并進(jìn)行稱重屠宰，每個重復(fù)選取2只，共48只。屠宰時(shí)完整取出腿肌、胸肌、腹脂、各臟器以及腸道各部，對腿肌、胸肌、心臟、肝臟、脾臟、腺胃、肌胃稱重計(jì)數(shù)，測量十二指腸、空腸、回腸以及盲腸長度。

臟器指數(shù)(%)=(器官重/宰前活重)×100；腸道指數(shù)=腸道長度/體斜長。

1.4 數(shù)據(jù)分析

利用Excel 2019對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。使用SPSS 23.0軟件進(jìn)行單因素方差分析(one-way ANOVA)，用Duncan氏法進(jìn)行多重比較。最終結(jié)果表示為“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”，P<0.05為差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 添加RES對肉雞生長性能的影響

由表2可知，C組的第21天末重顯著高于D組(P<0.05)，各組間第42天末重?zé)o顯著差異(P>0.05)；第1～21天、第22～42天和第1～42天，各組間的平均日增重、平均日采食量和料重比均無顯著差異(P>0.05)。

表2 RES對肉雞生長性能的影響

2.2 添加RES對肉雞血清生化指標(biāo)的影響

由表3可知，第42天，C組血清TP含量顯著低于A組和B組(P<0.05)；第42天，B組和C組血清CHO含量顯著低于D組(P<0.05)；第42天，B組和C組血清HDL-C含量顯著高于A組(P<0.05)；第21天，C組和D組血清LDL-C含量顯著低于A組和B組(P<0.05)。

表3 RES對肉雞血清生化指標(biāo)的影響

2.3 添加RES對肉雞免疫能力的影響

由表4可知，第1天，A組和D組血清免疫球蛋白M含量顯著高于B組以及C組(P<0.05)；第21天，C組血清C4含量顯著高于B組(P<0.05)；第42天，A組以及C組血清免疫球蛋白M含量顯著高于D組(P<0.05)。

表4 RES對肉雞免疫能力的影響

續(xù)表4項(xiàng)目Items時(shí)間Time組別 GroupsABCD補(bǔ)體4C4第1天 Day 10.011±0.0000.010±0.0020.011±0.0010.012±0.000第21天 Day 210.015±0.000ab0.014±0.001b0.017±0.001a0.016±0.001ab第42天 Day 420.016±0.0020.016±0.0010.017±0.0020.014±0.001

2.4 添加RES對42日齡肉雞抗氧化能力的影響

由表5可知，C組血清T-AOC顯著高于A組和B組(P<0.05)；B組、C組和D組的血清GSH-Px活性顯著高于A組(P<0.05)；C組血清T-SOD活性顯著高于A組(P<0.05)。

表5 RES對42日齡肉雞抗氧化能力的影響

2.5 添加RES對肉雞屠宰性能的影響

由表6可知，飼糧中添加RES對肉雞屠宰率、全凈膛率、胸肌率、腿肌率和腹脂率均無顯著影響(P>0.05)。

表6 RES對肉雞屠宰性能的影響

2.6 添加RES對肉雞臟器指數(shù)的影響

由表7可知，D組的心臟指數(shù)顯著高于A組和C組(P<0.05)；D組的肝臟指數(shù)顯著高于其他組(P<0.05)；D組的脾臟指數(shù)顯著高于A組(P<0.05)；D組的腺胃指數(shù)顯著高于A組、B組和C組(P<0.05)，B組顯著高于A組(P<0.05)。

表7 RES對肉雞臟器指數(shù)的影響

2.7 添加RES對肉雞腸道指數(shù)的影響

由表8可知，飼糧中添加RES的試驗(yàn)組十二指腸指數(shù)、空腸指數(shù)和盲腸指數(shù)均高于A組，但無顯著差異(P>0.05)。

表8 RES對肉雞腸道指數(shù)的影響

3 討 論

3.1 RES對肉雞生長性能、屠宰性能的影響

研究表明，RES提高肉雞生長性能可能是通過增強(qiáng)腸道屏障完整性、改善腸道微生物區(qū)系平衡、調(diào)節(jié)腸道黏膜免疫與抗氧化功能等途徑實(shí)現(xiàn)的[17]。Zhang等[18]研究發(fā)現(xiàn)，在肉雞飼糧中添加400 mg/kg的RES，與對照組相比平均日增重、平均日采食量和料重比均無顯著差異。這與本次試驗(yàn)結(jié)果基本一致，添加RES組的平均日增重與料重比與對照組相比雖無顯著差異，但是存在增加平均日增重和降低料重比的趨勢。

Zhang等[18]結(jié)果表明，RES組的屠宰率顯著高于對照組，腹脂率顯著低于對照組，全凈膛率、腿肌率、胸肌率無顯著差異。Yu等[19]報(bào)道表明，RES的添加有效降低了北京鴨腹部脂肪的沉積，腹脂率顯著低于對照組，但是屠宰率、全凈膛率、胸肌率、腿肌率并無顯著差異。在本試驗(yàn)中通過添加RES，可以降低肉雞的腹脂率，但是差異不顯著，這可能與飼喂品種以及RES的添加量有關(guān)，具體原因還有待深入研究。

3.2 RES對肉雞血清生化指標(biāo)的影響

肉雞的肝細(xì)胞受損，AST由肝細(xì)胞內(nèi)進(jìn)入血液中,導(dǎo)致血清中AST的活性升高[20-21]，所以血清中AST活性異常是反映組織受損的重要指標(biāo)[22]。本次試驗(yàn)中，通過添加RES對于血清中AST活性無顯著影響。

有研究表明，RES可以改善熱應(yīng)激引起的黑骨雞熱休克蛋白(HSP)mRNA的高表達(dá)[23]，HSP可能是通過改善胰島素敏感性來增強(qiáng)胰島素功能，而胰島素對于調(diào)節(jié)機(jī)體新陳代謝和三羧酸循環(huán)有非常重要作用。因此，可能存在的機(jī)制是RES抑制熱休克蛋白的表達(dá)，降低胰島素敏感性，加快糖酵解和脂肪合成速率，調(diào)節(jié)血清中GLU、TP、CHO和TG的含量[22]。He等[22]研究發(fā)現(xiàn)，熱應(yīng)激下肉雞血清中CHO、TG和UA含量升高，GLU和TP含量降低，通過添加RES可以有效地緩解這一趨勢，RES劑量為500 mg/kg時(shí)效果更為明顯。一般認(rèn)為血清中的GLU和TP含量降低是限制動物生長的重要因素[24]，本試驗(yàn)中各組血清CHO、TG、UA和GLU含量并無顯著差異，但是通過添加RES我們發(fā)現(xiàn)與對照組相比，B組和C組的血清CHO和TG含量均存在降低的趨勢；C組的血清TP含量低于對照組，但是C組的生長性能與其他組相比不存在顯著差異，生長性能未受到影響。我們推測胰島素敏感性沒有發(fā)生變化，因此對三羧酸循環(huán)并無顯著影響。

3.3 RES對肉雞免疫能力的影響

脾臟是禽類中最大的外周免疫器官，參與細(xì)胞和體液免疫。當(dāng)肉雞受到熱應(yīng)激時(shí)，脾臟的發(fā)育會受到限制，導(dǎo)致臟器指數(shù)降低[23]。這與Liu等[14]研究一致，黑腹雞熱應(yīng)激15 d后，對照組的脾臟指數(shù)、法氏囊指數(shù)顯著低于RES組。RES添加量為400 mg/kg時(shí)，脾臟指數(shù)達(dá)到最大值，其緩解了由熱應(yīng)激引起的免疫器官的發(fā)育異常。其中RES通過激活核因子E2相關(guān)因子2(Nrf2)信號通路而減少了器官和組織的凋亡可能是原因之一[16]。本次試驗(yàn)，肉雞處于正常的環(huán)境中，添加RES組脾臟指數(shù)均高于對照組，證明RES可能具有促進(jìn)脾臟發(fā)育的功能。

補(bǔ)體系統(tǒng)是先天免疫系統(tǒng)的一部分，在炎癥調(diào)節(jié)中起關(guān)鍵作用。C4起著重要作用[25]，而C4具有固有的中和活性和獨(dú)立于所有下游補(bǔ)體成分的免疫功能[26]。He等[23]研究發(fā)現(xiàn)，在飼糧中添加RES可以緩解熱應(yīng)激引起的血清中C4含量的降低，通過抑制脾臟熱應(yīng)激誘導(dǎo)的活化核因子-κB(NF-κB)、絲裂原活化蛋白激酶(MAPK)和磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B(PI3K/AKT)信號通路的激活，從而調(diào)節(jié)先天免疫和炎癥反應(yīng)。本試驗(yàn)中，試驗(yàn)組血清C4含量與對照組相比沒有顯著差異，可能是由于肉雞并未經(jīng)受熱應(yīng)激，體內(nèi)血清中C4含量維持在適當(dāng)范圍。

3.4 RES對肉雞抗氧化能力的影響

線粒體是細(xì)胞內(nèi)氧化應(yīng)激的主要靶標(biāo)，也是氧化損傷的主要細(xì)胞器，被認(rèn)為是內(nèi)源性ROS的主要來源。受損的線粒體會產(chǎn)生過量的ROS從而激活p53和半胱天冬酶等蛋白質(zhì)以啟動細(xì)胞凋亡。線粒體自噬是選擇性線粒體自噬的過程，可以有效識別和清潔細(xì)胞內(nèi)受損的線粒體，以改善因過度釋放ROS引起的氧化應(yīng)激。RES是一種強(qiáng)大的抗氧化劑，因?yàn)樗哂幸种泼负头敲赶到y(tǒng)形成ROS的能力，以及清除ROS的活性[27]。據(jù)報(bào)道，RES可以通過恢復(fù)線粒體自噬來緩解氧化應(yīng)激，它可以減少ROS產(chǎn)生和上調(diào)抗氧化防御系統(tǒng)以加速ROS清除來降低線粒體ROS水平[28]。

3.5 RES對肉雞臟器指數(shù)的影響

肝臟作為體內(nèi)主要的代謝和解毒器官，參與眾多物質(zhì)合成與循環(huán)。Cheng等[20]研究發(fā)現(xiàn)，熱應(yīng)激的條件下自由基和促炎性細(xì)胞因子的過度產(chǎn)生會使小鼠肝臟損壞發(fā)生病變，而通過添加RES可以抑制MDA和腫瘤壞死因子-α(TNF-α)的水平，并在轉(zhuǎn)錄水平下調(diào)Toll樣受體4(TLR4)和細(xì)胞因子的表達(dá)，對肝臟損傷發(fā)揮了預(yù)防和積極的作用。本試驗(yàn)中，我們發(fā)現(xiàn)添加RES組的肝臟指數(shù)均高于對照組，D組顯著高于對照組，但是具體原因及其潛在機(jī)理還需進(jìn)一步研究。

綜上所述，畜禽的機(jī)體健康對生長性能有著直接的影響，當(dāng)健康水平降低會造成飼糧的浪費(fèi)以及導(dǎo)致高病死率，造成一定經(jīng)濟(jì)損失。本試驗(yàn)結(jié)果表明，RES具有提高平均日增重以及降低料重比的趨勢，可能的原因是RES促進(jìn)臟器的發(fā)育，使機(jī)體內(nèi)各項(xiàng)機(jī)能更加完善健全，從而提高組織器官對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收利用效率，提高生長性能和飼料轉(zhuǎn)化率。通過添加RES肉雞血清的抗氧化能力得到提高，機(jī)體清除活性物質(zhì)(活性氧、活性氮)能力得到有效改善，同時(shí)，RES對肉雞血清中TG、CHO、HDL-C和LDL-C有一定積極影響，可見機(jī)體內(nèi)脂質(zhì)代謝發(fā)生改變，脂質(zhì)過氧化以及細(xì)胞損傷得到緩解。RES作為一種潛在的抗氧化劑，可能是通過提高酚類化合物的自由基清除能力以及提供氫的能力來改善動物的抗氧化性能，從而使動物健康水平得到提升，對肉雞起到保護(hù)的作用。

4 結(jié) 論

① 飼糧中添加500 mg/kg的RES可以改善肉雞的脂質(zhì)代謝能力，降低肉雞血清中TG、CHO、LDL-C的含量，提高HDL-C的含量。

② 飼糧中添加RES可以不同程度上提高肉雞血清中T-AOC、GSH-Px和T-SOD活性，且以添加劑量為500 mg/kg時(shí)效果更好，可以顯著提高肉雞抗氧化能力。

③ 飼糧中添加800 mg/kg的RES可以顯著提高肉雞心臟指數(shù)、肝臟指數(shù)、脾臟指數(shù)和腺胃指數(shù)。